根據資料表明，美國因床墊或床上用品受到燃燒而引起的火災平均每年奪去330條生命和導致2070人受傷，以及3億美元的經濟損失。由此可見，棉型阻燃面料對發生火災頻率的降低起到一定幫助。

隨著紡織業的發展和人民生活水平的提高，消費者不僅僅滿足服裝的美觀大方，穿著舒適，還要求服裝環保，所以阻燃面料不僅要達到阻燃的目的，還要使它的甲醛含量達到國家規定的要求。

一、阻燃原理

織物浸軋過阻燃液后，阻燃劑與酰胺形成的預縮體滲入到纖維的非晶區和間隙中，隨后在氨熏時NH。與預縮體中的羥甲基交聯，在纖維內部形成阻燃聚合體后經氧化以穩定。含磷化合物使纖維在熱解過程中產生脫水反應。含磷阻燃劑在纖維熱解溫度范圍內首先分解成不易揮發的磷酸或多磷酸酐與纖維的羥基 (一OH)發生脫水反應，使纖維炭化。浸軋過阻燃劑的織物在氨熏過程中，由于在纖維素的內部形成了二氯化磷／氮的高度交聯聚合物，產生 P—N協同效應。P—N鍵性能(極性)高于P—O 鍵，使磷化合物與一0H反應性能加強，所以產生了阻燃性能。

所謂“阻燃”并非防火，不是指織物經阻燃整理后即具有不被烈火燃著的特性，而是使織物在火焰下降低其易燃性，使燃燒部分面積減少和降低其燃燒速度。待火焰離開后即停止燃燒，具有自熄的性能。

二、工藝試驗結果和討論

1．試驗樣品與藥劑

樣品：一定長度的棉織物。

藥劑；阻燃劑-THPC(本廠編號FR1)，緩沖劑一TEA，滲透劑一NT，氨氣，草酸，非離子柔軟劑一AC，雙氧水(50 %)，液堿，重亞硫化鈉。

2．測試方法

本試驗采用垂直燃燒法。取經過阻燃工藝整理的織物經緯向(橫縱向)各5塊，每塊8．9 cm× 25．4 cm，在垂直燃燒試驗機上固定試樣，試樣架底部與布樣和燃燒器火口的最高點相距1．7 cm，樣品架須與箱頂部或底部垂直，并調節火焰高度 40 mm，移動火源至樣品底部燃燒3 s后從試驗箱中取出樣品。

炭長測量：在試樣燃燒最高點處沿其長度方向對折，在布樣炭化的一邊且距離底部及其領邊同為6．4 cm處掛上砝碼，手抓布樣另一邊，慢慢提起讓砝碼懸空，用直尺量出布樣燃焦長度并記錄，精確到0．1 cm。

甲醛和pH 值的測試可按表1測試標準進行。本廠阻燃布的各種測試標準如表1：

紡織品基本安全技術要求見表2。

三、阻燃工藝條件及工藝流程

1．阻燃工藝條件

（1）pH值對整理效果的影響

阻燃劑取用350～450 g／L，其他助劑的用量不變，浸軋時的溶液pH 值對阻燃整理效果的影響見表3。由表1可知，在弱酸情況下進行整理，織物的阻燃性能較好。所以pH取用5．6。本廠浸軋時溶液pH值一般取5．6～6．0。

（2)預烘溫度對整理效果的影響

阻燃劑取用350～450 g／L，其他助劑的量不變，看預烘溫度對阻燃效果的影響見表4。由表2可見，110℃時的阻燃效果較好，所以取用110℃ 。

（3）阻燃劑用量對阻燃性能的影響

其它助劑的用量不變，將織物浸軋在不同濃度的阻燃劑中進行試驗，結果見表5。由表3可見，阻燃劑用量增加，阻燃性能好，但用量過多，會影響織物手感并增加成本，綜合各種因素，取阻燃劑濃度為350~450 g／L為宜。

2.阻燃工藝流程

浸軋阻燃整理液一預烘(80～110℃)一氨熏一氧化洗水一烘干(130℃～140℃)一柔軟定型一成品

（1）定型機上浸軋

阻燃劑工作液配方：FR1為350～ 450 g／L，NT 為1～2 g／L，TEA為14～18 g／L，調節溶液的pH值為5．6～6．0。

壓水率的測定：I=(N—M)／M ×100%，式中：I：壓水率(% )；M：織物干重(g)；N：織物浸軋后重量(g)，浸軋時定型機上的壓軋輪的壓力為0．15MPa，視布的厚薄程度而調節。

布面經過浸軋后，剪一塊濕布稱得18．29 g，烘干后為10．6 g，得到壓濕率為72．5% ，(根據織物本身的性能和軋壓輪的承受能力，純棉選擇 70% ～75% )。而調節風速為8O0～1000 m／min，機速為18～20 m／min，烘焙濕度為80～I10℃。以上三個數值視布的厚薄而調節。調節這樣的數值是為了能使烘焙出來的布有一定的濕度，以利于氨熏時NH3與織物上的阻燃劑發生交聯反應，起到阻燃效果。一般含水率控制在14% ～18％之間，左中右含水率不能超過2 %，否則極易產生左中右色差，因此生產過程中應隨時監測含水率的大小，并隨時調整，含水率過小會導致交聯不充分，阻燃效果不理想，含水率過量，手感發硬，顏色變化也大。

（2）氨熏

每公斤阻燃劑所耗氨氣的量理論上是一定的，但實際生產過程中應稍過量一些，以便交聯充分。通常氨氣流量控制在35～45 m。／min，流量過小，交聯不充分，阻燃效果不理想，耐洗性差；流量過大，造成浪費且氨氣外溢，致使工作環境惡劣，影響人身安全。實際應用中，還應當根據織物的厚薄和阻燃劑用量的大小來調整氨氣的流量以達到最佳阻燃效果。

要使氨熏充分，必須調節機速為8～15 m／min左右，而溫度控制在28~32℃左右。在氨熏這個過程中，還要加入草酸，它的作用是用于廢氣的中和稀釋。

（3）洗水機上洗水(洗甲醛)

阻燃劑經氨熏固化后為使其更加穩定，必須把P+3怕氧化成P+5 ，通常采用浸軋H2O2的方法來實現，H2O2的用量應根據織物的厚薄，阻燃劑的用量的大小來定，本廠調節H2O2的濃度為27% ～ 3O% 。而浸軋氧化液的速度不能太快，以保證有足夠H2O2留在織物上，一般調節機速為15～ 20 m／min。經透風氧化后再中和皂洗掉，氧化時間不宜過長，否則會降低織物的強力。

本廠中和用Na2C02和NaOH，它們除了中和布面酸堿度外，還可以調節溶液的pH值；重亞硫酸鈉主要是洗水布面的甲醛含量，因為織物經浸軋后，布面上所含甲醛高達2000 ppM，遠遠超出國家所規定的范圍，對人體不利。而曾用過尿素洗甲醛，但效果不明顯。洗水后要測試甲醛和pH 含量及防火功能，如理想即可進行柔軟處理；如阻燃測試不合格，要重新做阻燃處理；如甲醛含量高于標準就要重新安排洗甲醛。洗甲醛的各藥劑的用量，溶液pH值和溫度見表6（根據布的數量適當調整藥劑用量）。

（4）定型機上柔軟定型

因為織物經過阻燃劑整理后，手感一般不理想，所以要經過柔軟以修復手感。但如果是是印花布，則不必柔軟，因為印花布柔軟定型會改變它的花型。阻燃布要用非離子柔軟劑，因為離子型的有硅油，硅油起助燃作用，對阻燃布極不利。本廠曾用弱陽柔軟膨松劑作柔軟處理，處理后布面更滑，手感比用非離子柔軟劑的要柔軟，但影響阻燃效果，暫不采用。AC的用量一般采用40~60 g／L。溫度控制在130℃左右。

四、結論

1.阻燃劑用量對阻燃性能有影響，阻燃濃度最好為35O～450 g／L。

2.阻燃劑的pH值對阻燃性能有影響，合適的pH值范圍為5．6～6．0。

3.阻燃劑的焙烘溫度對阻燃性能有一定的影響，合適的溫度為8O～120℃ 。

經過以上處理過的織物一般能達到阻燃效果，它低毒環保，對人體安全可靠。透氣、透濕、手感柔軟，穿著舒適。